超強(qiáng)吸水樹(shù)脂的制備及其在溶液濃縮中的應(yīng)用研究.pdf

1、濃縮是天然活性物質(zhì)提取與制備中的一個(gè)重要步驟，直接影響產(chǎn)物品質(zhì)和生產(chǎn)成本。針對(duì)現(xiàn)有濃縮方法存在的問(wèn)題，我們研究溶液濃縮用超強(qiáng)吸水樹(shù)脂的制備、原料配比和交聯(lián)劑用量對(duì)樹(shù)脂吸水性能的影響及其在不同提取液濃縮中的應(yīng)用。
　　 1.超強(qiáng)吸水樹(shù)脂的制備。以馬鈴薯淀粉和丙烯酸為原料，用水溶液聚合法系統(tǒng)研究了超強(qiáng)吸水樹(shù)脂的制備及各原料配比對(duì)樹(shù)脂吸水率和凝膠強(qiáng)度的影響。獲得了超強(qiáng)吸水樹(shù)脂制備的最佳原料配比和制備工藝。其最佳原料配比分別為淀粉與丙烯

2、酸、水、氫氧化鈉、過(guò)硫酸鉀、甘油的質(zhì)量比分別為1:7、1:10、1:0.375、1:0.015、1:0.375、丙烯酸中和度為70％，反應(yīng)最佳溫度為70℃。制備的樹(shù)脂對(duì)蟲(chóng)草提取液、生理鹽水、蒸餾水、牛血清的吸液率分別為85.9g/g，82.5g/g，86.3g/g，839.0g/g.223.7g/g，吸液時(shí)間分別為22.5h、18h、4.5h、6.5h。樹(shù)脂吸收提取液、生理鹽水、蒸餾水后的凝膠強(qiáng)度較大，分別為9.0KPa、9.1KPa、

3、4.0Kpa。
　　 2.改變交聯(lián)劑用量制備濃縮用樹(shù)脂。分別用4g淀粉與不同量（0.05ml-0.5ml）的甘油組合制備不同交聯(lián)度的樹(shù)脂，發(fā)現(xiàn)甘油用量為0.45ml，即與淀粉的質(zhì)量比為0.14175:1時(shí)，制備的吸水樹(shù)脂對(duì)溶液濃縮的效果最佳。樹(shù)脂對(duì)蟲(chóng)草提取液、生理鹽水、蒸餾水、牛血清的吸液率分別為47.0g/g、59.0g/g、767.3g/g、211.7 g/g，吸液時(shí)間分別為26.0h、22.5h、18.8h、7.5h，樹(shù)脂

4、吸收蟲(chóng)草提取液、生理鹽水、蒸餾水的凝膠強(qiáng)度分別為14.7KPa、13.3KPa、5.5Kpa。
　　 3.吸水樹(shù)脂直接濃縮大分子溶液.將濃縮用吸水樹(shù)脂直接加入或用濾膜包裹后再加入到大分子提取液中，對(duì)提取液中的大分子的回收率均能達(dá)到90％左右。表明可直接將樹(shù)脂加入大分子溶液中進(jìn)行濃縮。在將溶液體積濃縮至1/3后加水至原體積時(shí)，對(duì)蟲(chóng)草蛋白提取液、甘薯蛋白提取液、牛血清進(jìn)行濃縮的回收率分別為89.3％、90.9％、94.6％；對(duì)蟲(chóng)草多

5、糖和甘薯多糖的回收率分別為92.2％、91.8％c在將溶液體積濃縮至1/3時(shí)，三種溶液中蛋白質(zhì)的回收率為91.5％、89.7％、93.77％；蟲(chóng)草多糖和甘薯多糖的回收率為91.3％、87.8％，濃縮效果良好。
　　 4.濾膜包裹吸水樹(shù)脂濃縮小分子提取液。實(shí)驗(yàn)研究了用截留分子量分別為500Da和100Da的濾膜包裹吸水樹(shù)脂后濃縮小分子溶液或提取液，用HPLC檢測(cè)了濃縮液中小分子物質(zhì)的損失量。使用截留分子量為500Da的濾膜時(shí)，將溶

6、液體積濃縮至1/3，蟲(chóng)草素、酪氨酸的回收率均較低，在52.0％至68.7％之間：使用截留分子量為100Da的膜時(shí)，對(duì)蟲(chóng)草素和酪氨酸標(biāo)準(zhǔn)品的回收率分別為91.1％、88.8％，對(duì)蟲(chóng)草素和酪氨酸提取液濃縮的回收率達(dá)到了89.9％和89.0％，濃縮效果良好。
　　 結(jié)論.在系統(tǒng)研究了超強(qiáng)吸水樹(shù)脂的制備方法和制備條件的基礎(chǔ)上，通過(guò)調(diào)整交聯(lián)劑用量制備出適當(dāng)交聯(lián)度的超強(qiáng)吸水樹(shù)脂，可直接用于大分子溶液的濃縮，或用膜包裹后用于小分子溶液的濃縮。